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平成１１年特許願第９６８５３号「ウエハ検査装置」拒絶査定に対する審判事件〔平成１２年１０月２０日出願公開、特開２０００−２９４６１１、請求項の数（１）〕について、次のとおり審決する。
【結　論】
原査定を取り消す。
本願の発明は、特許すべきものとする。
【理　由】
【１】本願の発明
本願は、平成１１年４月２日の出願であって、その出願に係る発明（以下、「本願発明」という。）は、平成１２年５月２６日付けの手続補正書により補正された明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載された事項により特定されるとおりの、
「回路の配線情報に基づいて回路パターンが各チップ毎に形成されたウエハの被検査面の画像を該各チップ毎に取り込み、該被検査面上に存在する欠陥の位置及び大きさを表す座標値データを該各チップ毎に生成して出力するウエハ検査手段と、
前記各座標値データに基づいて前記各欠陥を表す図形を前記各チップ毎に作成して該図形に対応した画像データを生成する画像データ生成手段と、
前記画像データを入力し、該画像データに対応した第１の画像における前記各欠陥を表す図形と前記配線情報に基づいた回路パターンを表す第２の画像における回路パターン図形との重なりの状態を解析して該重なり状態に関する解析データを出力する解析手段と、
前記解析データに基づいて前記重なり状態から前記各欠陥の種類を分類する分類手段とを、備えたことを特徴とするウエハ検査装置。」である。
【２】原審で引用された刊行物１，２の記載事項およびその開示内容
刊行物１；特開平１０−１８５５３５号公報
刊行物２；特開平５−２３２０３１号公報
【２-1-1】刊行物１の記載事項
段落【0009】に、
(刊1a)「ＬＳＩウェハの被検査パターンについて、異物、変色欠陥、形状欠陥等の欠陥を検出し、このウエハを追跡して各処理装置毎に検査及び欠陥分類を行ない、欠陥の座標（ウエハ上での欠陥の発生位置）をチェックすることにより欠陥が各処理装置を経てどのように発生するかを調べ、また、欠陥を致命的なものと致命的でないものとに識別して欠陥の致命性を判定することにより各処理装置の状態を的確に把握できる。」と記載され、
段落【0012】，【0013】に、
(刊1b)「図２において、欠陥が７ｄの位置にある場合、７ｃと７ｄの比較においても、７ｄと７ｅの比較においても、欠陥が検出されるので、それぞれの２チップ比較結果を照合すれば、どのチップに欠陥があったかを特定することができる。図１のＣＰＵ３１により、この照合が行われる。
２値化回路１８からの信号により、位置７ｄに欠陥があると判定された場合、ウェハを上下に移動するＺ制御回路１９によりウェハを移動し、各Ｚ位置で欠陥部７ｄの画像を検出して、画像を画像メモリ１５ａに記憶する。ウェハのｘｙ方向の移動はｘｙ制御回路２０により行い、欠陥部に対応する良品部例えば位置７ｃにウェハを移動し、欠陥部７ｄと同様に各Ｚ位置で良品部の画像を検出して、画像を画像メモリ１５ｂに記憶する。位置合せ回路２１ａでは画像メモリ１５ａに記憶されたＺ＝Ｚ1での欠陥部の画像と画像メモリ１５ｂに記憶されたＺ＝Ｚ1での良品部の画像を位置合せする。差画像検出回路２２ａでは、位置合せされた画像の差画像を検出し、最大値検出回路２３ａにより差画像の欠陥部の濃淡値が検出される。」と記載され、
段落【0021】に、
(刊1c)「欠陥部と良品部の画像の位置合せは、位置合せ回路１６，２１ａ〜２１ｎ，２４で行われるが、これは例えば信学技報ＶｏＬ、87，Ｎｏ．132（1987）第３１頁から第３８頁に記載されている方法で実現できる。位置合せされた７組の画像の差画像を検出した後、その濃淡値を検出すると、欠陥が異物の場合は図１６に示すように合焦面Ｚ0より上側のＺ1，Ｚ2でも比較的大きな濃淡値をもち、従って欠陥分類回路３０において例えば図５に示すフローに従って、容易に異物かどうかの判定ができる。」と記載され、
段落【0025】，【0026】に、
(刊1d)「微分した後、差画像を検出すると、その濃淡値は図１７に示すような波形となり、欠陥が変色の場合は濃淡値が小さくなるので、欠陥分類回路３０により図５に示すフローに従って容易に変色かどうかの判定ができる。
図１８に、処理のフローを示す。横軸は時間を示している。同図において画像検出、欠陥判定を繰返し行い、検査が行われる。画像検出は、図１に示すＴＶカメラ１３，Ａ／Ｄ変換器１４、画像メモリ１５ａにより行い、欠陥判定は、位置合せ回路１６、差画像検出回路１７、２値化回路１８、及び欠陥位置の特定を行うＣＰＵ３１により行われる。欠陥が検出された場合、上記検査を中断し、欠陥部及び対応する良品部の多重焦点画像を検出する。この画像検出はＴＶカメラ、Ａ／Ｄ変換器１４、画像メモリ１５ａ，１５ｂを用いて行われる。次に、これらの画像の差画像、最大値検出を行う。これらは、位置合せ回路２１ａ，・・・，２１ｎ，２４、差画像検出回路２２ａ，・・・，２２ｎ，２６ａ，２６ｂ、微分回路２５ａ，２５ｂ、最大値検出回路２３ａ，・・・，２３ｎ，２７ａ，２７ｂにより実現される。各Ｚ位置での最大値及び微分画像の差画像の最大値がすべて検出されると、欠陥分類が行われ、欠陥分類回路３０により異物、変色、形状欠陥に分類される。そして、再び画像検出、欠陥判定か、欠陥が検出されるまで繰返し行われる。」と記載され、
段落【0039】に、
(刊1e)「図２０に、上記した本発明による半導体製造システムにおいて、外観検査装置により異物の致命性判定を行う構成を示す。同図において、欠陥判定部４０により欠陥を検出し、その座標を欠陥属性記憶部４２により記憶する。検出した欠陥部について、欠陥分類部４１により欠陥を異物とそれ以外の種類に分類し、欠陥属性記憶部４２にその座標と対で記憶する。次に、次工程を経た上記と同一ウェハを検査し、同様に欠陥判定、欠陥分類を行い、欠陥座標、種類を欠陥属性記憶部４２に記憶する。前工程で異物と判定された欠陥について、致命性判定部４３において、その座標を調べ、次工程で形状欠陥、変色と分類された欠陥を致命性と判定する。」と記載されている。
【２-1-2】刊行物１の開示内容
上記(刊1a)〜(刊1e)の記載事項から、刊行物１には、
(刊1z)「ウエハ上の隣接する２チップの比較結果に基づいて、欠陥があったチップを特定すると共に、前記ウエハの被検査パターンについて、異物、変色欠陥、形状欠陥等の欠陥を検出し、前記ウエハを追跡して各処理装置毎に検査及び欠陥分類を行ない、欠陥の座標（ウエハ上での欠陥の発生位置）をチェックすることにより欠陥が前記各処理装置を経てどのように発生するか認識し、かつ欠陥を致命的なものと致命的でないものとに識別して欠陥の致命性を判定するウエハ欠陥検査装置において、
前記ウエハに垂直なＺ軸の各位置での最大値及び微分画像の差画像の最大値をすべて検出することによって欠陥を、異物、変色欠陥、形状欠陥に分類する欠陥分類回路と、
欠陥の種類とその座標とを対で記憶する欠陥属性記憶部と、
該欠陥属性記憶部は、さらに、次工程を経た上記と同一ウエハを検査して欠陥判定・分類を行った欠陥の種類とその座標とを記憶するものであり、
前工程で異物と判定された欠陥について、その同一座標において、次工程にあっても変色欠陥、形状欠陥と分類された欠陥を致命性と判定する致命性判定部とを有するウエハ欠陥検査装置」の発明（以下、「引用発明１」という。）が開示されている。
【２-2-1】刊行物２の記載事項
段落【0006】に、
(刊2a)「従来のウエハ検査装置は、隣接チップの同一パターンどうしの二値差画像データを、一定回数画像拡大した後同一回数画像縮小することで、配線パターン下に一部が隠されて小さく分割された欠陥を不良欠陥として判定できるようにするため、配線パターン以外の場所にあってその大きさが判定値以下の不良ではない欠陥でも、複数隣接して存在する場合には一つに統合されるため不良欠陥として誤判定してしまう」と記載され、
段落【0011】〜【0014】に、
(刊2b)「まず、比較する二つの隣接チップパターンを撮像カメラ３で撮像し、Ａ／Ｄ変換部４でデジタル画像データｂに変換してそれぞれ画像メモリ５ａ，５ｂに記録し、図７（ａ），（ｂ）に示す画像データを得る。次に比較部６で差画像データｃを求め、二値化部７で二値差画像データｄを得る。このとき不良欠陥１６は、図２に示すように、配線パターン１８両側の二つの領域に小さく分割される。よってこの二値画像データｄをもとに欠陥判定を行うと、不良欠陥１６は所定の大きさ以下となるため、不良として判定できない。
そこで次に、拡大部８で画像拡大を行う。すると図３（ａ）に示すように、不良欠陥１６は一つに統合され、また良品欠陥１７ａと良品欠陥１７ｂも一つに統合される。さらに論理積器１１で拡大画像データｅと図３（ｂ）に示す配線パターンデータｇの論理積を求めると、図３（ｃ）に示すように不良欠陥１６の配線パターン１８で隠された部分を包含する領域が検出できる。次に、論理和器１２で二値差画像データｄと論理積データｅの論理和を求め、ラベリング部１３でラベル付けを行う。すると論理和データｉは、図４に示すように、不良欠陥１６の領域がラベル（１）、良品欠陥１７ａの領域がラベル（２）、良品欠陥１７ｂの領域がラベル（３）というように、三つの欠陥領域に正しくラベル付けされる。
ただし、ラベル付けされた論理和データｉでは、不良欠陥１６の領域の大きさが変わっていることになる。よって次に、再ラベリング部１４で二値差画像データｄについて再度ラベル付けを行い、欠陥ラベリングデータｊを出力する。このとき、ラベリング部１３でラベル付けされた各領域内に複数の欠陥がある場合には一つに統合し、その複数の欠陥を包含する最小領域についてラベル付けを行う。すると、二つに分かれた不良欠陥１６は図５に示すラベル（１）領域内に二つとも含まれるため一つに統合され、不良欠陥１６全体を包含する正しい大きさをもつ領域がラベル（４）として再ラベル付けされる。
従って、欠陥判定部１５で欠陥ラベリングデータｊのうち一定値以上の大きさをもつものを不良欠陥として判定すれば、不良欠陥１６は不良として判定され良品欠陥１７ａ，１７ｂは不良として判定されず、正しい欠陥判定ができる。」と記載されている。
また、【図１】および段落【0009】を参照すると、
(刊2c)「ＣＡＤデータｆから配線パターン領域を抽出し配線パターンデータｇを生成する配線パターン抽出部９と、配線パターンデータｇを記録する配線パターン画像メモリ１０と、配線パターン画像メモリ１０内の配線パターンデータｇと拡大差画像データｅの論理積を求め論理積データｈを出力する論理積器１１」とが記載されている。
【２-2-2】刊行物２の開示内容
上記(刊2a)〜(刊2c)の記載事項から、刊行物２には、
(刊2z)「隣接チップの同一パターンどうしの二値差画像データを、一定回数拡大・縮小することで、配線パターンの下に一部が隠されて小さく分割された欠陥を不良欠陥として判定できるようにすると、配線パターン以外の場所にあってその大きさが判定値以下の不良ではない欠陥でも複数隣接して存在する場合には、一つに統合されるため不良欠陥として誤判定するという問題点を避けるため、
比較する二つの隣接チップパターンをカメラで撮像し、デジタル画像データに変換して二つの画像メモリにそれぞれ記録し、比較部で差画像データを求め、二値化して二値差画像データを取得し、
このとき不良欠陥は、配線パターンの両側の二つの領域に小さく分割されるから、この二値差画像データをもとに欠陥判定を行うと、不良欠陥は所定の大きさ以下となるため、不良として判定されないところ、
二値差画像データを拡大した拡大画像データと、ＣＡＤデータから配線パターン領域を抽出した配線パターンデータとを、論理積器に入力してその論理積データを求めると、不良欠陥の配線パターンで隠された部分を検出でき、次に、論理和器で二値差画像データと論理積データとの論理和データを求めてラベリングすると、論理和データでは不良欠陥のラベルと複数の良品欠陥のラベルとが正しくラベル付けされ、
従って、欠陥判定部でラベルのうち一定値以上の大きさをもつものを不良欠陥として判定すれば、正しい欠陥判定ができるというウエハ検査装置」の発明（以下、「引用発明２」という。）が開示されている。
【３】本願発明と引用発明１，２との対比および判断
【３-1】本願発明と引用発明１との対比・判断
引用発明１は「ウエハ上の隣接する２チップの比較結果に基づいて、欠陥があったチップを特定すると共に、前記ウエハの被検査パターンについて、異物、変色欠陥、形状欠陥等の欠陥を検出し、前記ウエハを追跡して各処理装置毎に検査及び欠陥分類を行ない、欠陥の座標をチェックすることにより欠陥が前記各処理装置を経てどのように発生するか認識し、かつ欠陥を致命的なものと致命的でないものとに識別して欠陥の致命性を判定するウエハ欠陥検査装置」であることをその要点とするものである。
してみると、刊行物１は、欠陥を表す図形と配線情報に基づいた回路パターン図形との重なり状態から前記欠陥の種類を分類するという本願発明の基本的技術思想を有しない。
したがって、引用発明１は、本願発明の「第１の画像における(前記各)欠陥を表す図形と(前記)配線情報に基づいた回路パターンを表す第２の画像における回路パターン図形との重なりの状態を解析して該重なり状態に関する解析データを出力する解析手段」についての開示も示唆もないといえる。
【３-2】本願発明と引用発明２との対比・判断
本願発明は「欠陥を表す図形に対応した画像データに対応した第１の画像における前記欠陥を表す図形と配線情報に基づいた回路パターンを表す第２の画像における回路パターン図形との重なりの状態を解析して該重なり状態に関する解析データを出力する解析手段と、前記解析データに基づいて前記重なり状態から前記欠陥の種類を分類する分類手段とを備えたウエハ検査装置」であることを要点とするものであるのに対して、引用発明２は「比較する二つの隣接チップパターンを二つの画像メモリにそれぞれ記録し、比較部で差画像データを求め、該差画像データを二値化して拡大した拡大画像データと、ＣＡＤデータから配線パターン領域を抽出した配線パターンデータとの論理積データを求めることにより、不良欠陥の配線パターンで隠された部分を検出して、不良欠陥だけを正確にラベリングすることで正しい欠陥判定をするウエハ検査装置」であることを要点とするものである。
そこで、両者における配線に関する情報の処理について考察すると、引用発明２の「ＣＡＤデータから配線パターン領域を抽出した配線パターンデータ」は、本願発明の「配線情報に基づいた回路パターン図形」に対応する。
しかし、本願発明の「配線情報に基づいた回路パターン図形」は「画像データに対応した欠陥を表す図形」との重なりの状態を解析するために用いられるのに対して、引用発明２の「ＣＡＤデータから配線パターン領域を抽出した配線パターンデータ」は、不良欠陥の配線パターンで隠された部分を検出するために「二つの隣接チップパターンの差画像データを求め、該差画像データの拡大画像データ」との論理積を求めるために利用されている点で相違している。
そして、本願発明の前記相違点については、刊行物２にはなんらの示唆もされておらず、また周知の技術事項であるとすることもできない。
【４】引用発明１と引用発明２との組合せによる容易性の判断
引用発明１，２を組み合わせてみても、欠陥の位置及び大きさを表す座標値データから生成して得られた画像データの欠陥を表す図形と配線情報に基づいて得られた回路パターン図形との重なり状態を解析して、その重なり状態によるチップへの影響度を評価できるようにし、これにより重なり状態に基づく欠陥の種類を分類するという本願発明の技術的思想を、当業者が容易に想到できたとする合理的根拠を見いだすことはできない。
【５】むすび
以上のとおりであるから、本願発明は、刊行物１，２に記載された発明に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものとは認められない。
また、他に本願を拒絶すべき理由を発見しない。
よって、結論のとおり審決する。